2023年全国大学生数学建模竞赛题目.doc

2023年全国大学生数学建模竞赛题目
2023年全国大学生数学建模竞赛题目
A题 奥运会临时超市网点设计
2023年北京奥运会的建设工作已经进入全面设计和实施阶段。奥运会期间，在比赛主场馆的周边地区需要建设由小型商亭构建的临力和出力改变速率，按段价从低到高选取各机组的段容量或其局部〔见下面注释〕，直到它们之和等于预报的负荷，这时每个机组被选入的段容量或其局部之和形成该时段该机组的出力分配预案〔初始交易结果〕。最后一个被选入的段价〔最高段价〕称为该时段的清算价，该时段全部机组的所有出力均按清算价结算。
注释：
每个时段的负荷预报和机组出力分配方案的参照时刻均为该时段结束时刻。
机组当前出力是对机组在当前时段结束时刻实际出力的预测值。
假设每台机组单位时间内能增加或减少的出力相同，该出力值称为该机组的爬坡速率。由于机组爬坡速率的约束，可能导致选取它的某个段容量的局部。
为了使得各机组方案出力之和等于预报的负荷需求，清算价对应的段容量可能只选取局部。
市场交易-调度中心在当前时段内要完成的具体操作过程如下：
监控当前时段各机组出力分配方案的执行，调度AGC辅助效劳，在此根底上给出各机组的当前出力值。
作出下一个时段的负荷需求预报。
根据电力市场交易规那么得到下一个时段各机组出力分配预案。
计算当执行各机组出力分配预案时电网各主要线路上的有功潮流，判断是否会出现输电阻塞。如果不出现，接受各机组出力分配预案；否那么，按照如下原那么
施阻塞管理：
输电阻塞管理原那么：调整各机组出力分配方案使得输电阻塞消除。
如果〔1〕做不到，还可以使用线路的平安裕度输电，以防止拉闸限电〔强制减少负荷需求〕，但要使每条线路上潮流的绝对值超过限值的百分比尽量小。
如果无论怎样分配机组出力都无法使每条线路上的潮流绝对值超过限值的百分比小于相对平安裕度，那么必须在用电侧拉闸限电。
当改变根据电力市场交易规那么得到的各机组出力分配预案时，一些通过竞价取得发电权的发电容量〔称序内容量〕不能出力；而一些在竞价中未取得发电权的发电容量〔称序外容量〕要在低于对应报价的清算价上出力。因此，发电商和网方将产生经济利益冲突。网方应该为因输电阻塞而不能执行初始交易结果付出代价，网方在结算时应该适当地给发电商以经济补偿，由此引起的费用称之为阻塞费用。网方在电网平安运行的保证下应当同时考虑尽量减少阻塞费用。
你需要做的工作如下：
某电网有8台发电机组，6条主要线路，表1和表2中的方案0给出了各机组的当前出力和各线路上对应的有功潮流值，方案1~32给出了围绕方案0的一些实验数据，试用这些数据确定各线路上有功潮流关于各发电机组出力的近似表达式。
设计一种简明、合理的阻塞费用计算规那么，除考虑上述电力市场规那么外，还需注意：在输电阻塞发生时公平地对待序内容量不能出力的局部和报价高于清算价的序外容量出力的局部。
，表3、表4和表5分别给出了各机组的段容量、段价和爬坡速率的数据，试按照电力市场规那么给出下一个时段各机组的出力分配预案。
按照表6给出的潮流限值，检查得到的出力分配预案是否会引起输电阻塞，并在发生输电阻塞时，根据平安且经济的原那么，调整各机组出力分配方案，并给出与该方案相应的阻塞费用。
，重复3~4的工作。
表1 各机组出力方案 〔单位：兆瓦，记作MW〕
方案\机组
1
2
3
4
5
6
7
8
0
120
73
180
80
125
125

90
1

73
180
80
125
125

90
2

73
180
80
125
125

90
3

73
180
80
125
125

90
4

73
180
80
125
125

90
5
120

180
80
125
125

90
6
120

180
80
125
125

90
7
120

180
80
125
125

90
8
120

180
80
125
125

90
9
120
73

80
125
125

90
10
120
73

80
125
125

90
11
120
73

8